含沥青质模拟油/水乳状液稳定性与界面性质关系 Ⅰ界面张力和Zeta电位的影响研究

采用近红外稳定性分析仪研究了水包沥青质模拟油型乳状液的稳定性。考察了2种表面活性剂十二烷基硫酸钠（SDS）和十二烷基苯磺酸钠（SDBS）、沥青质浓度以及盐对乳状液稳定性的影响,探讨了油水界面张力及油珠表面的Zeta电位与乳状液稳定性的关系。结果表明,SDBS稳定的乳状液要比SDS的稳定;在所考察的条件范围内,沥青质浓度越高,乳状液越不稳定,盐能增强乳状液的稳定性。油水界面张力的降低有利于水包油乳状液的稳定,而Zeta电位可能不是影响乳状液稳定性的主要因素。     

蜡含量对稠油水包油乳状液性质的影响

对于含蜡稠油水包油乳状液性质影响的研究多集中于胶质、沥青质、固体颗粒等因素上,对于蜡组分对水包油乳状液性质的影响研究较少。本文以某油田稠油和石蜡配制的不同含蜡量的乳状液为研究对象,利用Zeta电位粒度仪、界面张力仪以及流变仪等分析了不同含蜡量对乳状液Zeta电位、界面张粒径大小、流变性、粘温特性、表观粘度的影响。研究表明,在一定温度、一定含蜡量下水包油乳状液Zeta电位下降,表面张力降低,粒径减小,稳定性增强,对乳状液流变性不会产生明显影响。温度变化对含蜡稠油水包油乳状液性质有重要影响。     

固体颗粒对油水界面性质及乳状液稳定性的影响

采用界面张力仪、表面粘弹性仪和Zeta电位仪,研究了固体颗粒对胜利原油油水界面性质及乳状液稳定性的影响。结果表明,固体颗粒的存在使得油水界面张力及界面剪切粘度增加,O/W型乳状液的稳定性增加,而且随固体颗粒浓度增加,乳状液稳定性增强;在0.21~500μm范围内,固体颗粒粒径减小,其与原油形成的O/W乳状液稳定性增强,乳状液内部油珠表面Zeta电位负值增加。     

沥青质/胶质影响稠油乳状液稳定性的研究

对稠油乳状液的稳定性进行了研究,研究发现,沥青质和胶质作为天然的乳化剂,对稠油乳状液的稳定性有较大的影响,沥青质的分散性是影响乳状液油水界面膜强度的重要因素,胶质是沥青质的良溶剂,和沥青质具有强的协同作用,同时发现在稠油中添加溶解剂对沥青质的分散性有较大的改善,从而增强了稠油乳状液的稳定性。研究认为,胶质含量为4%,沥青质含量为0.5%的情况下,乳状液稳定性较好,并且随着两者的大量增加或者减少,都不利于稠油乳状液的稳定性。     

HPAM对孤岛原油及沥青质油水界面特性影响的研究

用界面张力仪、表面粘弹性仪和Zeta电位仪测定了孤岛原油及沥青质模型油的界面特性,研究了部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)浓度对这些界面特性的影响。结果表明,加入HPAM会使孤岛原油模型油及沥青质模型油与模拟水间的界面张力上升,但随着HPAM浓度增加,界面张力基本保持不变。当水溶液中HPAM的质量浓度大于5.0mg/L时,孤岛原油模型油及沥青质模型油与模拟水的界面剪切粘度随HPAM浓度增大明显增加,随着体系老化时间从1h增加到12h,其界面剪切粘度也有所增加。另外,HPAM还使得原油及沥青质模型油与模拟水体系所形成的O/W型乳状液的油珠表面Zeta电位变大。     

影响水包油型稠油乳状液稳定性的因素分析

根据国内外近年来对稠油乳状液稳定性的研究,综述了水包油型稠油乳状液稳定性的影响因素。介绍了水包油型稠油乳状液的形成以及油水界面膜性质,油水界面膜的强度在很大程度上决定了水包油型乳状液的稳定性。其次综合分析了稠油乳状液的动态稳定性与静态稳定性,含水率、乳状液粒径分布、乳化温度、界面张力、矿化度以及化学添加剂都对水包油型稠油乳状液的稳定性存在一定的影响。最后简介了基于聚焦光束反射测量仪的乳状液粒径分布测量,为研究稠油乳状液的动态稳定性提供一定的参考价值。     

沥青质模型油/MD膜驱剂溶液的界面张力

从MD膜驱剂与原油界面活性组分沥青质模型油的界面张力出发,考察了作用时间、水相pH、MD膜驱剂质量浓度、盐浓度、沥青质含量、芳香度、温度等对模型油/水界面张力的影响,并根据扩散控制机理解释了动态界面张力初期过程,进一步揭示了MD膜驱油技术的机理。结果表明,沥青质模型油/MD膜驱剂溶液的界面张力先随时间增加而降低,约15min后达到平衡,达到平衡之前的过程基本上符合扩散控制过程;MD膜驱剂的加入并不能改变pH对模型油/水界面张力的影响趋势;在所考察的条件范围内,沥青质模型油/水溶液的界面张力不随MD膜驱剂质量浓度增加而改变,其值约为19 65mN/m;NaCl对界面张力的影响不明显;沥青质质量浓度从0增加到1000mg/L时,模型油/水和模型油/MD膜驱剂溶液的界面张力分别从23 4mN/m和22 0mN/m逐渐下降至20 0mN/m和18 8mN/m;温度从25℃升高到45℃时,模型油/水溶液的界面张力降低;但芳香度从0增加到100%时,其界面张力均从21 0mN/m增加至31 5mN/m。MD膜驱剂是表面非活性物质,在驱油时不存在低界面张力提高采收率的机理。     

沥青质和胶质对辽河稠油乳状液破乳的影响

针对辽河曙光稠油乳状液粘度大、破乳难、破乳温度高等问题,以曙光稠油为研究对象,从中分离出沥青质和胶质,用傅里叶变换红外光谱法分析其主要官能团,考察沥青质和胶质对稠油乳状液粘度及破乳效果的影响。测定了不同含量胶质、沥青质对稠油油／水界面张力的影响。结果证实,沥青质比胶质含有羟基多,分子间氢键作用强烈,更容易造成原油粘稠。随着叫（胶质）、训（沥青质）升高,稠油乳状液脱水率降低,w（沥青质）超过2．1％,或w（胶质）超过32％时,稠油乳状液的破乳十分困难。w（胶质）、w（沥青质）的增高会使破乳剂水溶液与原油的界面张力增大,w（沥青质）增加0．7％比叫（胶质）增加7％原油的界面张力升高还要大,所以训（沥青质）的增加对油水界面张力影响更大。     

石油磺酸盐及其与脂肪醇醚磺酸盐复配体系的耐盐性能和界面性能

通过对胜利馏分油的磺化制得一种石油磺酸盐(PS),并对其与不同碳链脂肪醇醚磺酸盐(AnESO,EO=3,n=1214,16,18)复配体系的耐盐(NaCl、CaCl2)性能和界面性能进行了研究。结果表明:(1)PS耐盐性能较差,当NaCl质量浓度达到30 g/L或CaCl2质量浓度达到0.15 g/L时,即有沉淀生成,且与胜利原油间的界面张力值较高(≥10-1 mN/m)。(2)将PS和AnESO以m(PS)∶m(AnESO)=9∶1复配,复配体系的耐盐性能均明显提高。其中PS/A18ESO复配性能最好,复配体系NaCl质量浓度能达到80 g/L,CaCl2质量浓度则达到2.4 g/L;而且界面张力在一定NaCl和CaCl2含量下可以降至10-2 mN/m数量级。